基于高增益观测器的非线性系统自适应模糊滑模控制

Journal of Systems Engineering and Electronics ›› 2009, Vol. 31 ›› Issue (7): 1723-1727.

基于高增益观测器的非线性系统自适应模糊滑模控制

刘云峰¹, 彭云辉², 杨小冈¹, 缪栋¹, 袁润平³

1. 第二炮兵工程学院303教研室, 陕西, 西安, 710025;
2. 第二炮兵指挥中心, 北京, 100085;
3. 西安交通大学电信学院, 陕西, 西安, 710049

收稿日期:2008-04-06 修回日期:2008-08-08 出版日期:2009-07-20 发布日期:2010-01-03
作者简介:刘云峰(1974- ),男,博士研究生,主要研究方向为滑模控制理论及在航天器中的应用.E-mail:footballliu@163.com

Adaptive fuzzy sliding mode control for a class of nonlinear systems based on high gain observer

LIU Yun-feng¹, PENG Yun-hui², YANG Xiao-gang¹, MIAO Dong¹, YUAN Runping³

1. 303 Section, The Second Artillery Engineering Coll., Xi’an 710025, China;
2. The Second Artillery Command Center, Beijing 100085, China;
3. School of Electronic and Information Engineering, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, China

Received:2008-04-06 Revised:2008-08-08 Online:2009-07-20 Published:2010-01-03

摘要/Abstract

摘要： 针对一类有界的不确定非线性系统,基于高增益观测器并结合自适应模糊逻辑系统和滑模控制,提出了一种基于高增益观测器的自适应模糊滑模控制方案。该方案不需要系统状态可测的条件,而是通过设计高增益观测器来估计系统的状态并能保证观测误差一致最终有界。基于李亚普诺夫函数方法,给出了自适应模糊滑模控制律以及在线调节的参数自适应律。所提出的控制方案不但能使闭环系统稳定,而且保证了跟踪误差的一致最终有界性。仿真结果进一步验证了该控制方案的实用性和有效性。

Abstract: By combining adaptive fuzzy logic systems with sliding mode,a stable adaptive fuzzy sliding mode control method based on high gain observer is proposed for a class of nonlinear systems with uncertainties and external bounded disturbances.It is assumed that only can the system output variable be measured,the state variable are estimated via a high gain observer that guarantee the uniformly ultimate bounds of the observer errors.By using Lyapunov method,the adaptive fuzzy sliding mode control law and the adjusted parameter law on-line are given.The proposed approach can not only ensure the stability of the closed-loop system but also guarantee the uniformly ultimate bounds of the tracking errors.Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed method.

中图分类号:

TP273

刘云峰, 彭云辉, 杨小冈, 缪栋, 袁润平. 基于高增益观测器的非线性系统自适应模糊滑模控制[J]. Journal of Systems Engineering and Electronics, 2009, 31(7): 1723-1727.

LIU Yun-feng, PENG Yun-hui, YANG Xiao-gang, MIAO Dong, YUAN Runping. Adaptive fuzzy sliding mode control for a class of nonlinear systems based on high gain observer[J]. Journal of Systems Engineering and Electronics, 2009, 31(7): 1723-1727.

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